蜂窝与D2D异构网络中D2D无线资源管理设计与实现验证

发布时间：2021-03-02 09:20

　　随着无线通信本地业务的日益增长,蜂窝网络承载压力越来越大。3GPP拟通过将终端直通（D2D）技术引入蜂窝网络,使临近终端能够直接交换数据,分流本地通信流量,提升网络容量与资源利用率,并支持公共安全环境中的应急通信。但D2D技术的引入,将使网络整体干扰与调度问题变得更加复杂。其共存方式与无线资源管理方案（RRM）的设计对于二者的有效融合至关重要。在此背景下,本文提出了一套完整的异构网D2D无线资源管理方案,对LTE/D2D网络中的干扰感知与协调、功率控制、资源分配、链路自适应机制及数据通信流程进行了详细设计,并基于相关硬件平台进行了开发与实测验证。主要工作及创新点如下：第一,在对共存网络不同资源复用方案、D2D控制方式及干扰问题的详细分析对比后,提出了异构网络中基于少量蜂窝网络辅助、自主感知的分布式D2D无线资源管理框架,兼顾有/无蜂窝网络环境下的D2D RRM功能完备性。第二,研究设计了分布式D2D RRM干扰认知与干扰协调方案。其中针对蜂窝对D2D通信（C2D）干扰,提出了基于干扰测量并主动避让的干扰避免机制；针对D2D对蜂窝通信（D2C）干扰,提出了基于最高蜂窝业务损失率设定的干扰... 

【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

重用上行资源蜂窝用户发送对D2D接收的干扰在无线通信中，大尺度链路损耗与距离之间通常满足负指数关系[24]，

D2D通信与蜂窝通信重用蜂窝下行资源，DUE的发送将会对基站的接收造成干扰，CUE的发送将会对DUE的接收造成干扰，如图2-3所示。hitsir i \It、.、.、.、.、.、. BS 向CUEl 、.人 2<.、.、.、. ,/? 2,)圆、.、 A--\' 2/?、..、 I)、、、 DUEl图2-3重用下行资源D2D发送对蜂窝用户接收的干扰12

过大的D2D复用功率可能对蜂窝通信带来严重的性能影响；若D2D复用CUE较大干扰的资源段，则D2D吞吐也难以保证。由于发送功率选择、干扰认知、干扰控制紧密相关，故将其作为整体一一异构网络干扰认知协同机制进行设计。(5)对于MCS。通过干扰认知与干扰协同，己经得到每段资源的干扰值与最大复用功率。在此基础上，需要AMC机制完成SINR到码率的映射。同时，考虑到D2DQoS保证，需要提供D2D的链路自适应机制，在传输的可靠性与高效性间获得平衡。(6)对于资源使用方案选择，需要设计D2D资源决策机制。根据干扰信息、发送功率信息、码率信息，并综合待发数据缓冲区等信息，按照给定准则，选出最优资源使用方案，确定包括资源段位置、发送功率、MCS等参数。综上所述，分布式D2D RRM需要干扰认知协同机制、信道接入机制、链路自适应机制及D2D资源选择决策机制，以共同完成无线资源管理目标。其框架如图3-2所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]混合蜂窝与端到端系统PDCCH盲解码研究[J]. 杨晨晨,彭涛,钱荣荣.  电子技术应用. 2014(02)
[2]时隙ALOHA二进制指数回退算法[J]. 方飞,毛玉明.  计算机应用. 2013(05)

博士论文
[1]基于认知的蜂窝与D2D混合网络研究[D]. 刘子扬.北京邮电大学 2013



本文编号：3059017